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Lebensmittelechter 3D-Druck mit Filament
Bauteile, die mit Lebensmitteln in Kontakt kommen, dürfen keine Schadstoffe abgeben, müssen hygienisch einwandfrei sein und gleichzeitig mechanischen Belastungen standhalten. Durch 3D-Druck mit lebensmittelechten Filamenten von igus ist eine wirtschaftliche und schnelle Fertigung solcher Komponenten möglich, von einfachen Lagern bis hin zu komplexen Greifern oder Führungselementen in Verpackungsmaschinen.
Lebensmittelkonforme Materialien wie die iglidur-Filamente i150, i151 und A350 erfüllen die Vorgaben der FDA und/oder EU-Verordnung 10/2011. Sie sind nicht nur für den direkten Lebensmittelkontakt zugelassen, sondern auch besonders temperaturbeständig und um ein Vielfaches verschleißfester als PLA oder ABS. Die charakteristische blaue Färbung macht eventuell auftretenden Abrieb oder gar Bruchstücke sofort sicht- und detektierbar – ein wichtiger Sicherheitsaspekt in der Produktion. Diese Seite bietet einen Überblick zu wichtigen Branchenstandards wie HACCP und EHEDG, zeigt typische Einsatzbereiche und gibt Hinweise zur Materialauswahl und Verarbeitung.
Wann ist ein Filament lebensmittelecht?
Der Begriff „lebensmittelecht” bedeutet, dass ein Material sicher mit Lebensmitteln verwendet werden kann, ohne dabei schädliche Stoffe abzugeben oder deren Reinheit zu gefährden. Dies ist besonders wichtig in der Lebensmittel- und Verpackungsindustrie, in der Hygiene eine zentrale Rolle spielt.
Damit ein Filament als lebensmittelecht gilt, muss es strenge Vorgaben, wie die EU-Verordnung 10/2011 und die FDA-Standards, erfüllen.
Zertifikate zur Lebensmittelechtheit belegen, dass Materialien für den direkten Lebensmittelkontakt und hygienisch sensible Produktionsprozesse geeignet sind.
Das finden Sie auf dieser Seite:
Lebensmittelechter 3D-Druck: Vorteile und Bedeutung für die Industrie
Sicherer Lebensmittelkontakt: Die zertifizierten Materialien von igus (z. B. nach EU 10/2011 oder FDA) verhindern Schadstoffmigration und garantieren Produktsicherheit.
Hygienische Verarbeitung: Mit Hilfe des FDM-Verfahrens entstehen glatte, versiegelbare Oberflächen, die Bakterienwachstum verhindern.
Individuelle Maschinenbauteile und Werkzeuge: Der 3D-Druck mit lebensmittelechten Filamenten liefert maßgeschneiderte Bauteile mit komplexen Geometrien für Maschinen und Anwendungen.
Wirtschaftlichkeit & schnelle Prototypen: Prototypen, Ersatzteile oder Sonderbauteile entstehen im 3D-Druck kosteneffizient und schnell – ohne lange Lieferzeiten oder teure Werkzeuge.
Nachhaltigkeit & Materialeffizienz: Bauteile werden nur dann gedruckt, wenn sie wirklich gebraucht werden. Das spart Material, reduziert Abfall und macht Lagerhaltung überflüssig.
Wo werden lebensmittelechte Filamente eingesetzt?
Bauteile aus lebensmittelechten Filamenten werden unter anderem in der lebensmittelverarbeitenden Industrie, in der Verpackungstechnik sowie in Abfüllanlagen eingesetzt. Auch in den folgenden Anwendungsbereichen können lebensmittelechte Komponenten aus dem 3D-Druck eine entscheidende Rolle spielen:
Verpackungsmaschinen
Anwendungen in der Lebensmittel- & Verpackungstechnik
Durch die Geometriefreiheit in der additiven Fertigung gibt es bei der Art der Bauform eines Teils keine Grenzen. Wir drucken unter anderem Gleitlager, Zahnriemenscheiben, Zahnräder, Schneckenräder oder auch Greifer. 3D-gedruckte Komponenten bieten zudem entscheidende Vorteile gegenüber konventionell gefrästen CNC-Lösungen: Sie sparen deutlich Gewicht, senken Ihre Bauteilkosten und verkürzen die Lieferzeiten drastisch.
Verschleißfeste, lebensmittelechte Filamente von igus
Das igus-Sortiment bietet passende Lösungen für unterschiedliche Anwendungen in der Praxis. Lebensmittelechte Filamente von igus sind gemäß den Anforderungen der FDA und/oder der EU-Verordnung 10/2011 zertifiziert. Entdecken Sie, welches Filament zu Ihrer Anwendung passt.
3D-Druckservice mit lebensmittelechten Filamenten
Sie benötigen ein lebensmittelechtes Bauteil für Ihre Anwendung, haben aber keinen 3D-Drucker zur Verfügung? Unser 3D-Druck-Service liefert Ihnen Bauteile aus unseren hauseigenen, verschleißfesten iglidur-Kunststoffen. Unsere speziell entwickelten Materialien sind ideal auf Anwendungen im direkten oder indirekten Lebensmittelkontakt abgestimmt und bieten eine bis zu 50-mal höhere Verschleißfestigkeit als reguläre 3D-Druck-Kunststoffe.
Laden Sie einfach das CAD-Modell Ihres Bauteils online hoch und lassen Sie es von uns in der gewünschten Menge fertigen. Mit unserem Long Life Calculator können Sie außerdem die voraussichtliche Lebensdauer jedes individuellen Bauteils online berechnen.
Anforderungen und Standards für lebensmittelechte Filamente
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Welche Zertifikate gibt es?
Die Sicherheit in der Lebensmittelproduktion wird durch strenge gesetzliche Vorgaben geregelt, um Hygiene, Qualität und Produktsicherheit zu gewährleisten. Für lebensmittelechte Filamente sind vor allem die EU-Verordnung 10/2011 und die FDA-Zertifizierung relevant. Sie setzen Definitionen und Grenzen für den sicheren Einsatz im direkten Lebensmittelkontakt. Zusätzlich spielen spezifische Hygienerichtlinien, wie das HACCP-Konzept (Hazard Analysis and Critical Control Points), sowie Hygienestandards, wie die des EHEDG (European Hygienic Engineering and Design Group), eine wichtige Rolle. igus bietet speziell für diese Anforderungen lebensmittelechte Filamente an.
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EU-Verordnung 10/2011
Die EU-Verordnung 10/2011 ist der zentrale europäische Standard zur Regulierung von Materialien, die mit Lebensmitteln in Kontakt kommen. Dieses lebensmittelechte Zertifikat umfasst:
- Grenzwerte für die Migration: Die Verordnung legt strenge Grenzen dafür fest, wie viele Substanzen aus einem Material maximal in das Lebensmittel übergehen dürfen.
- Materialprüfung und Dokumentation: Hersteller müssen eine umfassende Dokumentation zur Zusammensetzung und Sicherheit der Materialien vorlegen.
- Rückverfolgbarkeit: Um die Transparenz in der gesamten Lieferkette zu gewährleisten, muss jede Phase der Materialverarbeitung lückenlos dokumentiert sein.
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FDA-Zertifizierung
Die Food and Drug Administration (FDA) untersucht die chemischen Eigenschaften von Materialien im Hinblick auf spezifische Lebensmittelgruppen, beispielsweise fettige, alkoholhaltige oder stark säurehaltige Produkte.
Um eine Zulassung zu erhalten, müssen Hersteller nachweisen, dass keine gesundheitsgefährdenden Stoffe in das Lebensmittel übergehen. Das geschieht durch Migrationstests mit verschiedenen Lebensmittelgruppen. Ziel ist es, die Produktsicherheit unter realistischen Bedingungen zu gewährleisten und die Einhaltung strenger Grenzwerte sicherzustellen.
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Hygienische Richtlinien: HACCP und EHEDG
Das HACCP-Konzept ist ein gesetzlich geregeltes Eigenkontrollsystem von Lebensmittelunternehmen, das die Lebensmittelsicherheit gewährleistet und Verbraucher:innen schützt. Es umfasst zentrale Bausteine wie Wareneingangskontrolle, Temperaturüberwachung, Reinigung und Desinfektion, Schädlingsbekämpfung sowie Rückverfolgbarkeit und Personalschulung. Ziel ist es, Unternehmen zu einem systematischen und hygienekonformen Umgang mit Lebensmitteln anzuleiten.
Das Hygienic Design nach EHEDG ist ein international anerkanntes Konzept zur Gestaltung von Produktionsanlagen mit Lebensmittelkontakt, das Kontaminationen durch Maßnahmen wie glatte Oberflächen, geeignete Materialien und reinigungsfreundliche Geometrien verhindern soll. Es basiert auf EU-Verordnungen und EHEDG-Richtlinien, die Materialien, Oberflächen und Geometrien regeln, damit Anlagen leicht zu reinigen und hygienisch sicher sind. Ziel ist eine höhere Lebensmittelsicherheit bei gleichzeitig effizienteren Reinigungsprozessen.
Tipps zur Verarbeitung von lebensmittelechten Filamenten
Das Material sollte trocken und geschützt vor Umwelteinflüssen gelagert werden. Außerdem sollte es in staubfreier Umgebung aus der Verpackung genommen und vor dem Druck unbedingt getrocknet werden. Durch die Trocknung wird verhindert, dass im Filament enthaltene Feuchtigkeit beim Aufschmelzen in der Düse das Material degradiert und Lufteinschlüsse entstehen. Das sorgt dafür, dass die Oberflächenbeschaffenheit und die Qualität gleich bleiben. Tipps zur Trocknung von Filament finden sich in den Verarbeitungshinweisen auf den einzelnen Produktseiten im igus Filament-Shop. Eine gute Faustregel ist eine Trocknungstemperatur, die die maximale Anwendungstemperatur des Kunststoffes nicht übersteigt, aber auch die Kunststoffspule nicht beschädigt. In einem haushaltsüblichen Umluftofen, aber auch einem speziell hierfür vorgesehen Trockenluftofen, ist die Trocknung des Filaments leicht möglich.
Damit das 3D-Druckfilament problemlos verarbeitet werden kann, ist die regelmäßige Wartung und Reinigung des Druckers unabdingbar: Grundsätzlich sollten alle Teile, die mit dem Filament in Berührung kommen, frei von Rückständen sein. Darauf ist insbesondere beim Extruderritzel und an der Druckdüse zu achten. Der Hersteller von Desktop-3D-Druckern Ultimaker stellt für seine Geräte einige Reinigungsroutinen bereit, die sich auch auf andere Geräte anwenden lassen. Neben Ritzel und Düse ist auch ein sauberes Druckbett zwingend erforderlich; wir empfehlen eine gereinigte Glasplatte. Auf Haftmittel sollte verzichtet werden, es sei denn, es steht ein lebensmittelechtes Haftmittel zur Verfügung.
Um optimale Ergebnisse beim 3D-Druck von lebensmittelechten Bauteilen zu erzielen, sollten die Druckeinstellungen in der Slicing-Software (z. B. Bambu Studio, Orca Slicer oder Ultimaker Cura) so gewählt werden, dass die Oberfläche des Objekts möglichst dicht ist. Dazu empfiehlt sich eine verringerte Druckgeschwindigkeit sowie eine Anpassung der Linienbreite an den Düsendurchmesser. Damit können Unebenheiten in der Bauteil-Oberfläche und Lücken in den Deckschichten reduziert werden. Vor und während des Drucks muss das Material ebenfalls vor Staub geschützt werden, weswegen ein Drucker mit geschlossenem Bauraum ratsam ist.
Wir empfehlen, lebensmittelkonforme Bauteile nicht im Multimaterialdruck mit anderen, nicht-lebensmittelkonformen Materialien zusammen herzustellen, da ein Vermischen der Materialien nicht komplett ausgeschlossen werden kann. Dementsprechend sollte auch das Stützmaterial entweder lebensmittelkonform sein oder als Stützmaterial dasselbe Material verwendet werden.
Die Hinweise auf dieser Seite enthalten Tipps zum 3D-Druck von lebensmittelechten Kunststoffbauteilen, ersetzen jedoch nicht das notwendige Wissen auf der Anwenderseite, welche Anforderungen an die Lebensmittelkonformität in der spezifischen Anwendung bestehen. Je nach Anwendung und Anforderung können auch Tests am spezifischen Bauteil notwendig sein. Zudem wird empfohlen, die Konformitätserklärung auf die Anwendung hin genau zu prüfen, da es im Lebensmittelbereich große Unterschiede hinsichtlich zugelassener Temperaturen und der zugelassenen Kontaktdauer gibt.
Für eine optimale Verarbeitung der igus-Filamente stellen wir unseren Kunden voreingestellte Konfigurationen in Form kostenloser Druckprofile zum Download bereit, die speziell auf gängige 3D-Drucker wie Bambu Lab, Prusa und Ultimaker abgestimmt sind. Einfach in die Slicing-Software importieren und losdrucken.
Zur Übersicht der Filament-DruckprofileMehr zum 3D-Druck bei igus
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Zur optimalen Verarbeitung der igus-Filamente bieten wir die Materialprofile für gängige Druckermodelle kostenfrei zum Download an.
3D-Druck-Tipps
Nie mehr Stringing, Warping und Spaghetti: Mit unseren 24 Tipps lassen sich die häufigsten Probleme beim Filament-Druck ganz einfach vermeiden.
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